Der angelieferte Mais wird zunächst einer Eingangskontrolle unterzogen. Falls er den Spezifikationen der jeweiligen Stärkefabrik entspricht, wird er zunächst gesiebt, um grobe Verunreinigungen, wie z. B. Steine und Spindeln sowie Staub, Fremdbesatz und Bruch abzutrennen. Nach der Reinigung wird der Mais zwischengelagert, um anschließend in die Quellbehälter gefördert zu werden.

Quellung

Eine gute Quellung ist Voraussetzung für eine hohe Ausbeute und gute Qualität der Stärke. Dazu wird der gereinigte Mais mit Quellwasser angesetzt und 40-50 Stunden bei 50°C gequollen. Die Quelltanks sind dabei üblicherweise in Serie geschaltet, wobei sie nach dem Gegenstromprinzip betrieben werden. Um optimale Quellungsbedingungen zu erreichen, wird das Quellwasser durch Zusatz von Schwefel- oder Salzsäure bei pH=4 gehalten und zusätzlich mit Schwefeldioxid versetzt. Dieses Milieu gewährleistet eine optimale Wasseraufnahme des Maiskorns sowie eine kontrollierte Fermentation von Milchsäurebakterien. Gleichzeitig bewirkt dieses Quellwasser, dass die Körner erweicht und lösliche Stoffe herausgelöst werden. Dadurch wird die Bildung unerwünschter Mikroorganismen, wie Hefe, Pilze und Schimmel unterdrückt. Die Körner erreichen dabei fast ihre doppelte Größe und erhöhen ihren Wassergehalt von 15% auf ca. 45%.

Grobvermahlung und Keimabtrennung

Die fertig gequollenen Maiskörner zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich mit dem Fingernagel zerquetschen lassen und sich die Haut ablösen lässt. Aus dem aufgebrochenen Korn lässt sich der Keim sehr gut herauslösen. Dieser Effekt wird bei der Keimabtrennung genutzt.

Die Körner werden mit einer so genannten Zahnscheibenmühle aufgebrochen, wodurch die Keimlinge frei gesetzt werden. Die Mahlung muss so schonend erfolgen, dass kein Öl aus den Keimen freigesetzt wird. Das Öl würde sich an die Stärke anlagern und die Qualität der Stärke herabsetzen. Die spezifisch leichteren Keime können nun in speziellen Entkeimungszyklonen abgetrennt werden. Der Vorgang des Grobvermahlen und Entkeimen wird zur möglichst vollständigen Keimabtrennung zweimal durchgeführt. Die Keime werden anschließend gewaschen und getrocknet und die getrockneten Keime an Firmen verkauft, die sie zur Maiskeimöl-Gewinnung heranziehen.

Feinvermahlung und Extraktion

Nach der vollständigen Entfernung der Keime wird der Mais in so genannten Impakt-Mühlen so fein vermahlen, dass die Stärkekörner vollständig aus den Zellverbänden des Endosperms befreit werden. Dieser Brei wird über Bogensieb-Kaskaden geführt, wobei die Stärkemilch mit der Proteinfraktion, den sogenannten Gluten, durch die Siebe durchtritt. Auf den Sieben bleibt der grobe Faseranteil, der aus Schalen- und Zell-Teilen besteht, zurück. Die Bogensiebe sind hintereinander geschaltet. Um eine möglichst vollständige Auswaschung der Stärke aus den Fasern zu erreichen, werden sie im Gegenstromverfahren betrieben und zusätzlich in der letzten Stufe Prozess-Waschwasser zugesetzt.

Die Fasern werden in Schneckenpressen entwässert und anschließend getrocknet. Die getrockneten Fasern werden als Viehfutter eingesetzt.

Glutenabtrennung

In der Stärkerohmilch befindet sich noch der gesamte Proteinanteil. Zur Abtrennung des Protein wird die Rohmilch über einen Separator geführt, wo der Dichteunterschied zwischen Stärke und Protein ausgenützt wird. Der Oberlauf, der aus dem Separator austritt, besteht vorwiegend aus Protein und wird zur weiteren Aufkonzentrierung über einen zweiten Separator geführt. Die Proteinfraktion, die auch Gluten oder Kleber genannt wird, wird auf einem Vakuumdrehfilter entwässert und anschließend getrocknet. Sie findet als Futterzusatz v. a. bei Hühnern als Protein-Quelle und aufgrund des hohen Xanthophyll-Gehalts als Farbstoff für die Dotter Verwendung.

Stärkeraffination

Die aus dem Unterlauf des Primärseparators austretende Stärkemilch enthält noch 1%-2% Protein und Feinfasern. Zur Raffination wird sie über eine mehrstufige Multihydrozyklonanlage geführt. In der letzten Stufe der Hydrozyklonanlage wird als einzige Stelle im ganzen Prozess Frischwasser zudosiert.

Durch optimale Auslegung und Einstellung der Anlage kann der Restproteingehalt in der Stärke auf unter 0,4% in TS reduziert werden. Hydrozyklonanlagen haben sich aufgrund ihrer hohen Leistung und ihres geringen Wasserverbrauchs sowie ihres geringen Wartungsaufwandes bei der Raffination von Stärken durchgesetzt.

Entwässerung und Trocknung

Die raffinierte Stärke mit einem Wassergehalt von ca. 65% wird in einer Schälzentrifuge zunächst entwässert. Dabei wird der Restwassergehalt auf unter 40% gesenkt. Die innerste Schicht des Filterkuchens, die gelblich ist und einen hohen Proteingehalt hat, wird abgenommen und dem Prozess rückgeführt. Die reine Stärke wird anschließend in Stromtrocknern getrocknet. Um eine optimale Lagerfähigkeit zu erreichen, darf die Restfeuchte 14% nicht übersteigen.